Al 0.25 CoCrFeNi高熵合金渗氮层的高温摩擦磨损性能研究
发布时间：2022-09-17 12:05
高熵合金一般是指含五种或五种以上主要元素,且各主要元素按等原子比或近等原子比组成的合金。高熵合金因具有独特的组织结构和优异的性能受到了人们的广泛关注,其摩擦学行为的研究也一直是热门课题。但目前关于高熵合金摩擦学行为的研究多局限于常温环境,其在高温条件下的摩擦磨损性能研究还比较少。基于此,本文采用机械性能良好的Al0.25CoCrFeNi高熵合金作为研究对象,主要探究了温度对Al0.25CoCrFeNi高熵合金渗氮前后摩擦学行为的影响。实验中使用的高熵合金均由WK型钨极非自耗电弧炉熔炼,利用LDMC-100A型等离子氮化炉对高熵合金进行表面渗氮处理。采用HVS–1000型显微硬度计（上海）和Nano Indenter G200型纳米压痕测试仪（美国）进行材料的硬度测量,使用金相显微镜、D/Max-RB型X射线衍射仪（日本理光）、JEOLJSM–6390型扫描电子显微镜以及ESCALAB250型多功能表面分析系统等对材料进行组织结构和物相分析。通过HT-4001型球盘式高温摩擦磨损试验机（中国）测试不同温度下（室温、100℃、200℃、300℃、...
【文章页数】：83 页
【学位级别】：硕士
【文章目录】：
摘要
ABSTRACT
第一章 绪论
1.1 引言
1.2 高熵合金概述
1.2.1 高熵合金的定义
1.2.2 高熵合金的四大效应
1.2.3 高熵合金的相形成规律
1.3 高熵合金的研究现状
1.3.1 高熵合金的机械性能
1.3.2 高熵合金的功能特性
1.3.3 高熵合金的摩擦学行为
1.4 选题意义及内容
第二章 试验方法及实验设备
2.1 试样制备
2.1.1 合金成分设计
2.1.2 高熵合金的熔炼
2.1.3 轧制退火
2.1.4 渗氮处理
2.2 性能测试
2.2.1 硬度测试
2.2.2 摩擦学性能测试
2.3 材料表征
2.3.1 金相分析
2.3.2 X射线衍射分析(XRD)
2.3.3 扫描电镜和能谱分析(SEM/EDS)
2.3.4 X射线光电子能谱分析(XPS)
2.3.5 自动划痕仪
2.3.6 白光干涉三维轮廓仪
第三章 Al_(0.25)CoCrFeNi高熵合金的高温摩擦磨损性能
3.1 引言
3.2 实验部分
3.2.1 硬度测试
3.2.2 摩擦学性能测试
3.3 实验结果与讨论
3.3.1 组织分析
3.3.2 摩擦学行为研究
3.3.3 关于氧化膜的讨论
3.4 本章小结
第四章 Al_(0.25)CoCrFeNi高熵合金表面渗氮层高温摩擦磨损性能
4.1 引言
4.2 实验部分
4.2.1 渗氮处理
4.2.2 硬度测量
4.2.3 渗氮层稳定性测试
4.2.4 摩擦学性能测试
4.3 实验结果与讨论
4.3.1 高熵合金渗氮层组织结构的研究
4.3.2 高熵合金渗氮层摩擦学行为的研究
4.3.3 本章小结
第五章 论文总述
5.1 结论
5.2 本论文的创新点
5.3 本论文的不足之处
参考文献
致谢
硕士期间发表的论文
【参考文献】：
期刊论文
[1]AlCoCrCuFe高熵合金的组织结构与摩擦磨损性能[J]. 马明星,朱达川,王志新,梁存,周家臣,张德良. 工程科学与技术. 2018(04)
[2]热冲压模具钢SDCM高温摩擦磨损性能[J]. 陈士浩,李爽,吴晓春. 摩擦学学报. 2016(05)
[3]Tribological Behavior of Al CoCrFeNi(Ti0.5) High Entropy Alloys under Oil and MACs Lubrication[J]. Yuan Yu,Jun Wang,Jinshan Li,Jun Yang,Hongchao Kou,Weimin Liu. Journal of Materials Science ＆ Technology. 2016(05)
[4]Al0.3CrFe1.5MnNi0.5高熵合金氮化物薄膜的微观结构及摩擦磨损性能研究[J]. 王馨,孙勇毅,李荣斌,汪龙,陈梦蝶. 热加工工艺. 2015(12)
[5]Ti13Nb13Zr合金离子氮化层的摩擦磨损性能研究[J]. 田伟红,郭杨阳,李轩鹏,郭亚鑫,范爱兰,刘小萍,唐宾. 表面技术. 2015(05)
[6]AlCoCrFeNiCu高熵合金在过氧化氢介质中的摩擦磨损性能[J]. 史一功,寇宏超,段海涛,张铁邦,李金山,胡锐,李健. 摩擦学学报. 2011(04)
[7]快速发展中的高熵溶体合金[J]. 张勇,周云军,陈国良. 物理. 2008(08)
本文编号：3679194
【文章页数】：83 页
【学位级别】：硕士
【文章目录】：
摘要
ABSTRACT
第一章 绪论
1.1 引言
1.2 高熵合金概述
1.2.1 高熵合金的定义
1.2.2 高熵合金的四大效应
1.2.3 高熵合金的相形成规律
1.3 高熵合金的研究现状
1.3.1 高熵合金的机械性能
1.3.2 高熵合金的功能特性
1.3.3 高熵合金的摩擦学行为
1.4 选题意义及内容
第二章 试验方法及实验设备
2.1 试样制备
2.1.1 合金成分设计
2.1.2 高熵合金的熔炼
2.1.3 轧制退火
2.1.4 渗氮处理
2.2 性能测试
2.2.1 硬度测试
2.2.2 摩擦学性能测试
2.3 材料表征
2.3.1 金相分析
2.3.2 X射线衍射分析(XRD)
2.3.3 扫描电镜和能谱分析(SEM/EDS)
2.3.4 X射线光电子能谱分析(XPS)
2.3.5 自动划痕仪
2.3.6 白光干涉三维轮廓仪
第三章 Al_(0.25)CoCrFeNi高熵合金的高温摩擦磨损性能
3.1 引言
3.2 实验部分
3.2.1 硬度测试
3.2.2 摩擦学性能测试
3.3 实验结果与讨论
3.3.1 组织分析
3.3.2 摩擦学行为研究
3.3.3 关于氧化膜的讨论
3.4 本章小结
第四章 Al_(0.25)CoCrFeNi高熵合金表面渗氮层高温摩擦磨损性能
4.1 引言
4.2 实验部分
4.2.1 渗氮处理
4.2.2 硬度测量
4.2.3 渗氮层稳定性测试
4.2.4 摩擦学性能测试
4.3 实验结果与讨论
4.3.1 高熵合金渗氮层组织结构的研究
4.3.2 高熵合金渗氮层摩擦学行为的研究
4.3.3 本章小结
第五章 论文总述
5.1 结论
5.2 本论文的创新点
5.3 本论文的不足之处
参考文献
致谢
硕士期间发表的论文
【参考文献】：
期刊论文
[1]AlCoCrCuFe高熵合金的组织结构与摩擦磨损性能[J]. 马明星,朱达川,王志新,梁存,周家臣,张德良. 工程科学与技术. 2018(04)
[2]热冲压模具钢SDCM高温摩擦磨损性能[J]. 陈士浩,李爽,吴晓春. 摩擦学学报. 2016(05)
[3]Tribological Behavior of Al CoCrFeNi(Ti0.5) High Entropy Alloys under Oil and MACs Lubrication[J]. Yuan Yu,Jun Wang,Jinshan Li,Jun Yang,Hongchao Kou,Weimin Liu. Journal of Materials Science ＆ Technology. 2016(05)
[4]Al0.3CrFe1.5MnNi0.5高熵合金氮化物薄膜的微观结构及摩擦磨损性能研究[J]. 王馨,孙勇毅,李荣斌,汪龙,陈梦蝶. 热加工工艺. 2015(12)
[5]Ti13Nb13Zr合金离子氮化层的摩擦磨损性能研究[J]. 田伟红,郭杨阳,李轩鹏,郭亚鑫,范爱兰,刘小萍,唐宾. 表面技术. 2015(05)
[6]AlCoCrFeNiCu高熵合金在过氧化氢介质中的摩擦磨损性能[J]. 史一功,寇宏超,段海涛,张铁邦,李金山,胡锐,李健. 摩擦学学报. 2011(04)
[7]快速发展中的高熵溶体合金[J]. 张勇,周云军,陈国良. 物理. 2008(08)
本文编号：3679194
本文链接：https://www.wllwen.com/kejilunwen/jiagonggongyi/3679194.html
